[发明专利]一种数据流的迁移方法和设备

说明书

本发明公开了一种数据流的迁移方法和设备，内容包括：在确定源虚拟机和目标虚拟机之间启动迁移时，确定用于处理数据流迁移的静默时间；并在所述静默时间内，接收交换节点发送的数据流的报文；根据所述数据流的报文和数据流的迁移策略，将所述数据流的报文发送至所述目标虚拟机，这样启用一个静默时间，对于新到达的数据流进行重定向，根据数据流的迁移策略，将新到达的数据流直接发送至目标虚拟机，避免了新到达数据流的迁移，这样使得到达源虚拟机的数据流越来越少，减少了源虚拟机与目标虚拟机之间的内存数据迁移量，提高了数据流迁移的效率，有效地提升了系统的迁移性能。

技术领域

本发明涉及云计算技术领域，尤其涉及一种数据流的迁移方法和设备。

背景技术

虚拟化技术作为云计算的一个重要支撑技术，已经成为数据中心或者云环境下的基本资源管理技术。

网络功能虚拟化（英文：Network Function Virtualization，缩写：NFV）是一种计算机资源的抽象表示方法，目标是在通用计算机上运行网络功能。网络功能虚拟化能够实现计算机资源的共享，并且允许多个虚拟化网络功能（英文：virtual Network Function，缩写：vNF）实例（例如：虚拟机（英文：Virtual Machine，缩写：VM））在一个物理计算机上并行运行，实现了物理资源的高效使用。

虚拟机的迁移是网络功能虚拟化的重要技术之一。虚拟机的动态迁移（英文：livemigration），又称为虚拟机的在线迁移，是指在源虚拟机与目标虚拟机之间启动迁移操作时，源虚拟机的对外服务不发生中断。也就是说，在动态迁移的初始阶段，服务仍在源虚拟机上运行；随着源虚拟机与目标虚拟机间迁移操作的进行，当目标虚拟机上有了足够的系统运行资源后，源虚拟机上运行的服务经过一个短暂的切换时间，切换至目标虚拟机上继续运行，此时该服务在源虚拟机上的操作被终止。由于服务切换时间短暂，使得用户感觉不到动态迁移过程中服务执行出现的停顿。

通常，虚拟机间采用动态迁移方式的比较常见。目前，动态迁移的研究和应用主要集中在局域网环境中，内存数据和中央处理器（英文：central processing unit，缩写：CPU）状态是动态迁移过程中需要被迁移的主要数据。

其中，内存数据是指虚拟机的内存中的数据，可以是CPU中计算需要的数据，也可以是需要存储在存储设备中的数据等等，通常以页为单位进行存储。

CPU状态是指VM的CPU中运行的进程和启动的服务等。

内存数据和CPU状态在虚拟机间迁移的阶段包括：推送复制阶段、停机拷贝阶段和按需复制阶段。

其中，推送复制阶段：在源虚拟机与目标虚拟机之间启动迁移时，源虚拟机继续运行，虚拟机监视器（英文：virtual machine monitor，缩写：VMM）将源虚拟机中已产生的内存数据和正在修改的内存数据复制到目标虚拟机上。

为了保证源虚拟机与目标虚拟机内存数据的一致性，源虚拟机在推送复制内存数据的过程中，接收到待处理的数据，并对该数据进行处理导致已复制过的内存数据发生变化，此时VMM将发生变化后的内存数据发送给目标虚拟机。

停机拷贝阶段：在源虚拟机停止运行时，VMM将发生剩余的变化后的内存数据拷贝至目标虚拟机。

按需复制阶段：目标虚拟机启动运行后，对接收到的数据进行处理时，发现内存数据中缺少了处理该数据需要的内存数据，此时通过内存数据缺失的方式从源虚拟机中复制得到处理该数据需要的内存数据。

其中，停机拷贝和按需复制方式属于推送复制方式的补充方式。动态迁移主要采用推送复制的方式完成源虚拟机与目标虚拟机之间的内存数据迁移，也就意味着只要源虚拟机中内存数据发生变化，那么源虚拟机就将发生变化的内存数据发送给目标虚拟机。